Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2005 / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:29:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 275685.pdf: 2446474 bytes, checksum: dc68acf2f009b907513b09e1486a1a41 (MD5) / Complexos de metais de transição com ligantes binucleantes têm sido descritos como modelos para o sítio ativo de inúmeras metaloenzimas. No entanto, algumas delas apresentam sítios bastante difíceis de modelar, devido à sua alta complexidade, tais como as fosfatases ácidas púrpuras (PAP's), que, in vitro, catalisam a hidrólise de ésteres e anidridos fosfóricos. Estas apresentam um sítio ativo binuclear, com conteúdo metálico variável, contendo um átomo de FeIII e um outro metal MII = Fe, Zn ou Mn. Neste trabalho esta descrita a síntese e caracterização de 3 novos complexos com o ligante N, O doador 2 - [ N - ( 2 - piridilmetil ) ( carboxiamidometil ) aminometil ] - 4 - metil - 6 - [ N - ( 2 - hidroxibenzil ) ( 2 - piridilmetil ) aminometil ] fenol (H2L), que contem um grupamento amida visando mimetizar o resíduo de asparagina presente no sítio ativo da enzima.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-22T11:11:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 232777.pdf: 2321200 bytes, checksum: fbcc92ec5bcbd587462090ddd50bae90 (MD5) / No presente trabalho investigou-se a síntese de uma série de heterociclos aromáticos nitrogenados nominalmente 1,7-naftiridinas e 1,8-naftiridinas, tiazapirimidinona e tiadiazapirimidinona via termólise dos respectivos adutos, obtidos pela condensação com o derivado 5-metóximetilênico do ácido de Méldrum. Diferentes anéis heterociclos foram condensados ao derivado 5-metóximetilênico do ácido de Meldrum a fim de avaliar sua potencial atividade biológica como antiparasitários e antivirais. Sulfonamidas baseadas no anel quinolínico foram preparadas como protótipos de substâncias de interesse em doenças neurodegenerativas. A complexação das referidas quinolinas com zn(II) e cobre(II) também foi investigada . Derivados quinolínicos 2-amino-8-arilsulfonatos foram obtidos pela reação dos respectivos cloretos de sulfonila e 2-amino-8-hidróxiquinolina em piridina. Os testes de avaliação antiviral revelaram um derivado tiadiazólico como um interessante modelo para exploração da relação estrutura-atividade. Este composto mostrou uma percentagem de inibição de replicação do vírus HSV-1 cepa 29R de 96,6% para o tratamento simultâneo e 90,1% para o pós-tratamento. Nos ensaios de atividade antiparasitária, cloronaftiridinas mostraram-se interessantes modelos para o tratamento de leishmaniose contra cepas de Leishmania amazonensis e contra cepa Y de T.cruzi . Os resultados observados nos ensaios de atividade biológica foram bastante promissores e demonstraram que os derivados aminometilênicos do ácido de Meldrum com a incorporação do anel tiadiazólico podem ser considerados candidatos em potencial a inibidores do herpes vírus cepa 29R que é resistente ao medicamento Aciclovir.

HOLANDA, A. Síntese, caracterização e estudo da liberação fotoquímica de óxido nítrico por nitrosilo complexos de Ru e Fe e pelo composto [cyclam(NO)4]. 2006. 144 f. Tese (Doutorado em Quimica Inorgânica) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by irlana araujo (irlanaaraujo@gmail.com) on 2011-11-01T13:59:31Z No. of bitstreams: 1 2006_tes_Al Holanda.pdf: 2188577 bytes, checksum: 6b77e16fcdb99427765e1e997228eeed (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Nascimento(vieiraaline@yahoo.com.br) on 2011-11-01T17:27:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_tes_Al Holanda.pdf: 2188577 bytes, checksum: 6b77e16fcdb99427765e1e997228eeed (MD5) / Made available in DSpace on 2011-11-01T17:27:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_tes_Al Holanda.pdf: 2188577 bytes, checksum: 6b77e16fcdb99427765e1e997228eeed (MD5) Previous issue date: 2006-05-02 / In the present work, a new route was developed for preparing the compound trans-[Fe(cyclam)(NO+)Cl]Cl2, where the nitric oxide is bonding of the iron in the form linear (NO+) with a bond angle Fe-NO at 177,40. The complex was characterized by uv-visible, infrared and electronic paramagnetic resonances spectroscopies, electrochemical techniques and crystal structure determination were undertaken. The study of the photochemical behavior this nitrosyl complex showed the nitric oxide release and appearance of trans-[Fe(cyclam)(H2O)2]3+ species where the compound is irradiated in the λirr=330 nm in aqueous solution pH=3,4. However, when the compound was irradiated in aqueous solution pH=7,04, was observed the reaction of photoreduction and the production of specie trans-[Fe(cyclam)(NO0)Cl]+ (φ=0,4±0,05 mol/einstein). The study of the photochemical behavior of the trans-[Ru(NH3)4L(NO)]Cl3 complexes, where L=ImK2, BzImK2, Caf and Teo showed the nitric oxide production and appearance of trans-[Ru(NH3)4L(Cl)]2+ species, as product of the photolysis in KCl aqueous solution, in the 330-440 nm region when L= ImK2, Caf and Teo and in the λirr=330 nm when L=BzImK2 . The quantum yields (φNO) for this reaction is sensitive to the nature of L, λirr and pH. The lowest quantum yields are found for L=BzImK2 (φNO=0,005±0,0005 mol/einstein) and the higher was observed for the L=Teo (0,68±0,05 mol/einstein). The absence of observable photochemical reaction when these complexes were irradiated on 410-440nm is explained on basis of the changes in character of the lowest energy MLCT band on function of the ligand L. The incorporation of NO in the composition of many molecules is of interest to study the chemical and enzymatic mechanisms of NO release and the pharmacological aspects and biomedical applications of these compounds. Assuming that the N-nitroso compounds belong to a class of NO donors by transferring nitrosyl homolytically or heterolytically to another species, we have performed the nitrosilation reaction of the cyclam species aiming to study the reactivity of a new N-nitrosamine system toward the release of nitric oxide species. The infrared spectrum of [cyclam(NO)4] displays two characteristic bands at 1454 and 1139 cm-1 assigned to the νNO and νNN modes, respectively. The peaks of νN-H observed in the range 3400-3190 cm-1 in the spectrum of thecyclam starting material disappear in the spectrum of [cyclam(NO)4]. Upon white light photolysis of the compound dispersed in KBr, is observed the decrease of the νNO and νNN and of the appearance of a new band at 2228 cm-1, assigned to the νNO+ stretching mode. This indicates that the [cyclam(NO)4] compound under this photolysis conditions behaves as a nitrosyl donor through an heterolytic cleavage of N-NO bond. / Neste trabalho é apresentada a síntese, caracterização e o estudo da liberação fotoquímica de óxido nítrico pelos nitrosilo complexos trans-[Fe(cyclam)(NO+)Cl]Cl2 e trans-[Ru(NH3)4L(NO)]Cl3, onde L=Imidazol, Benzoimidazol, Cafeína e Teofileno, bem como pelo novo composto [cyclam(NO)4]. Através de uma nova rota sintética, obteve-se o composto trans-[Fe(cyclam)(NO+)Cl]Cl2, o qual apresenta o ligante óxido nítrico coordenado ao átomo de ferro na sua forma linear (NO+), νNO=1888 cm-1, com um ângulo de ligação Fe-NO igual a 177,40. O estudo do comportamento fotoquímico deste nitrosilo complexo evidenciou a liberação de óxido nítrico e formação do aqua complexo de FeIII quando o composto é irradiado em meio aquoso pH=3,4, com luz de λirradiação=310 nm. Entretanto, quando o mesmo é irradiado em meio aquoso pH=7,04, observa-se ocorrer apenas a reação de fotorredução do óxido nítrico com φ=0,4±0,05 mol/einstein, gerando a espécie trans-[Fe(cyclam)(NO0)Cl]+. O composto [cyclam(NO)4] foi obtido através da reação de nitrosilação do macrocíclico cyclam. A troca dos hidrogênios do cyclam por moléculas de NO, foi evidenciada pela análise do espectro vibracional na região do IV do composto [cyclam(NO)4], o qual apresenta duas bandas características em 1454 e 1139 cm-1, atribuídas a νNO e νNN, respectivamente. Após fotólise com luz branca, observa-se a diminuição da intensidade destas bandas e o aparecimento de uma nova absorção em 2228 cm-1 atribuída a νNO+, indicando que o composto comporta-se como um doador de óxido nítrico nestas condições, através da clivagem heterolítica da ligação N-NO. Os compostos do tipo trans-[Ru(NH3)4L(NO)]Cl3, onde L=Imidazol, Benzoimidazol, Cafeína e Teofileno, coordenados através do átomo de carbono do anel imidazólico, foram sintetizados de acordo com a literatura e caracterizados por ressonância magnética nuclear e espectroscopia vibracional na região do infravermelho. Estudos mostraram que a irradiação desses compostos com luz de λirradiação=330, 410 e 440 nm para L= Imidazol, Cafeína e Teofileno e λirradiação=330 nm para L=Benzoimidazol em meio de NaCl 1 mol.L-1, leva exclusivamente à formação do íon complexo trans-[Ru(NH3)4L(Cl)]2+ após liberação do ligante NO0. Os valores de φNO para tal fotorreação são dependentes

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-10-04T17:42:41Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2123782 bytes, checksum: 93bf554548eb860b66bb06101662584e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-04T17:42:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2123782 bytes, checksum: 93bf554548eb860b66bb06101662584e (MD5) Previous issue date: 2004-03-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo deste trabalho foi sintetizar compostos potencialmente inseticidas análogos às piretrinas a partir do D-manitol [1] em 7 etapas. A primeira reação foi de proteção das hidroxilas do D-manitol fornecendo o 1,2:5,6- di-O-isopropilideno-D-manitol [2] com rendimento quantitativo. O acetal [2] foi convertido no aldeído 2,3-O-isopropilideno-D-gliceraldeÍdo [3] por meio de clivagem oxidativa com NaIO4 em 70% de rendimento. O aldeído [3] com metoxicarbonilmetileno(trifenil)fosforano por reação de Wittig produzindo os isômeros (S)-(Z)-4,5-O-isopropilidenopent-2-enoato de metila [4] e (S)-(E)-4,5-O- isopropilidenopent-2-enoato de metila [5] em 65 % de rendimento na proporção de 8:2, respectivamente. (1S,3R)-2-[(S)-2,2-dimetil-1,3-dioxolan-4-il]-3,3- dimetilciclopropano-1-carboxilato de metila [6] foi sintetizado a partir do éster [4] e iodeto de isopropiltrifenilfosfônio/Butilítio em 81% de rendimento. O produto obtido na etapa anterior foi submetido a uma hidrólise utilizando ácido perclórico. O diol obtido foi submetido à clivagem oxidativa utilizando NaIO4 obtendo 3- formil-2,2-dimetilciclopropano-1-carboxilato de metila [8]. Por meio de reações de Wittig o aldeído [8] obtido na etapa anterior foi transformado nos piretróides (1S,3S)-2,2-dimetil-3-[2-metilprop-1-en-1-il]ciclopropano-1-carboxilato de metila [9] (23% de rendimento), (1S,3S)-2,2-dimetil-3-[(Z)-2-(4-nitrofenil)eten-1- il]ciclopropano-1-carboxilato de metila [10] e (1S,3S)-2,2-dimetil-3-[(E)-2-(4- nitrofenil)eten-1-il]ciclopropano-1-carboxilato de metila [11] (80% de rendimento), (1S,3S)-3-[(Z)-2-(4-bromofenil)eten-1-il]-2,2-dimetilciclopropano-1-carboxilato de metila [12] e (1S,3S)-3-[(E)-2-(4-bromofenil)eten-1-il]-2,2-dimetilciclopropano-1- carboxilato de metila [13] (83% de rendimento), (1S,3S)-3-[(Z)-2-(4- clorofenil)eten-1-il]-2,2-dimetilciclopropano-1-carboxilato de metila [14] e (1S,3S)- 3-[(E)-2-(4-clorofenil)eten-1-il]-2,2-dimetilciclopropano-1-carboxilato [15] (95% de rendimento), dimetilciclopropano-1-carboxilato de metila (1S,3S)-3-[(Z)-2-(4-fluorofenil)eten-1-il]-2,2- de metila [16] e (1S,3S)-3-[(E)-2-(4- fluorofenil)eten-1-il]-2,2-dimetilciclopropano-1-carboxilato de metila [17] (66% de rendimento), (1S,3S)-3-[(Z)-2-fenileten-1-il]-2,2-dimetilciclopropano-1-carboxilato de metila [18] e (1S,3S)-3-[(E)-2-fenileten-1-il]-2,2-dimetilciclopropano-1- carboxilato de metila [19] (60% de rendimento).Os compostos sintetizados[10], [14], [15], [18] e [19] foram submetidos a ensaios de atividade inseticida sobre: larvas de 2o ínstar de Musca domestica (L.) (Diptera: Muscidae) e dos Lepidoptera Ascia monuste orseis (Godart) (Pieridae), Leucoptera coffeella (Guérin-Mèneville) (Lyonetiidae) e Tuta absoluta (Meyrick) (Gelechiidae); ninfas de 2o ínstar de Periplaneta americana (L.) (Dictyoptera: Blattidae) e adultos de Sitophilus zeamais Mots. (Coleoptera: Curculionidae). Utilizando doses de 1 e 5 μg de cada substância/ mg de massa corporal do inseto e avaliação após 4, 12, 24 e 48 horas de aplicação. Não foi detectada toxicidade dos piretróides a M. domestica e S. zeamais. Os piretróides apresentaram toxicidade a A. monuste orseis, P. americana e T. absoluta. Apenas o piretróide [15] não apresentou toxicidade a L. coffeella. L. coffeella e T. absoluta foram mais suscetíveis aos piretróides [10], [14], [18] e [19] que A. monuste orseis e P. americana. A. monuste orseis, P. americana e T. absoluta apresentaram suscetibilidade semelhante ao piretróide [15]. A mortalidade de T. absoluta pelos piretróides ocorreu até quatro horas após a aplicação. Para A. monuste orseis a mortalidade ocorreu até 12 horas após a aplicação. Já para P. americana a mortalidade ocorreu até 24 horas após a aplicação, com exceção do piretróide [15] para o qual a mortalidade foi verificada até 12 horas após a aplicação. Os piretróides tenderam a apresentar maiores toxicidades na maior dose. / The current study had the purpose to synthesize compounds analog to pyrethrins with potential insecticide activity. The compounds were obtained in seven steps starting with D-Manitol [1]. The first step of the synthetic route corresponded to the protection of the hydroxyl groups present in D-Manitol [1] affording the acetal 1,2:5,6-di-O-isopropylidene-D-manitol [2] in quantitative yield. The oxidative cleavage of [2] utilizing NaIO4 gave 2,3-O-isopropylidene-D- gliceraldehyde in 70% yield. The Wittig reaction between [3] and (methyl(triphenylphosphoranylidene) acetate produced a mixture (65% yield) of two isomers namely methyl (S)-Z-4,5-O-isopropylidenepent-2-enoate [4] and methyl (S)-E-4,5-O-isopropylidenepent-2-enoate [5] respectively. The reaction between in the ratio of 8:2 compound [4] and isopropyltriphenylphosphonium iodide / buthyl lithium afforded methyl (1S,3S)-3- [(S)-2,2-dimethyl-1,3-dioxolan-4-il]-2,2-dimethyl cyclopropane-1-carboxylate [6] in 81% yield. The hydrolysis of [6] with perchloric acid resulted in a diol that was submitted to oxidative cleavage with NaIO4 affording the aldehyde methyl (1S,3S)-3-formyl-2,2-dimethylcyclopropane-1-carboxylate [8]. This aldehyde, through Wittig reactions with different ylides, was converted to the pyrethrins mehtyl carboxylate (1S,3S)-2,2-dimethyl-3-[2-methylprop-1-en-1-il]cyclopropane-1- [9] (23% yield), methyl (1S,3S)-2,2-dimethyl-3-[(Z)-2-(4- nitrophenyl)ethen-1-il]cyclopropane-1-carboxylate [10] and methyl (1S,3S)-2,2- dimethyl-3-[(E)-2-(4-nitrophenyl)ethen-1-il]cyclopropane-1-carboxylate [11] (80% yield), methyl (1S,3S)-2,2-dimethyl-3-[(Z)-2-(4-bromophenyl)ethen-1- il]cyclopropane-1-carboxylate [12] and methyl (1S,3S)-2,2-dimethyl-3-[(E)-2-(4- bromophenil)ethen-1-il]cyclopropane-1-carboxylate [13] (83% yield), methyl (1S,3S)-2,2-dimethyl-3-[(Z)-2-(4-chlorophenyl)ethen-1-il]cyclopropane-1- carboxylate [14] and methyl (1S,3S)-2,2-dimethyl-3-[(E)-2-(4-nitrophenyl)ethen-1- il]cyclopropane-1-carboxylate [15] (95% yield), methyl (1S,3S)-2,2-dimetil-3-[(Z)- 2-(4-fluorophenyl)ethen-1-il]cyclopropane-1-carboxylate [16] and (1S,3S)-2,2- dimethyl-3-[(E)-2-(4-fluorophenyl)ethen-1-il]cyclopropane-1-carboxylate [17] (66% yield), methyl (1S,3S)-2,2-dimethyl-3-[(Z)-2-phenilethen-1-il]cyclopropane- 1-carboxylate [18] and methyl (1S,3S)-2,2-dimethyl-3-[(E)-2-phenylethen-1- il]cyclopropane-1-carboxylate [19] (60% yield). Biological tests were conducted in laboratory using second instar larvae of Musca domestica (L.) (Diptera: Muscidae), Ascia monuste orseis (Godart) (Peridae), Leucoptera cofeela (Guérin-Mèneville) (Lyonetiidae) and Tuta absoluta (Meyrick) (Gelechiidae). Second instar nymphs of Periplaneta americana (L.) and adult insects of Sitophilus zeamais Mots (Coleoptera: Curculionidae) were also used to evaluate the potential insecticide activity of the synthesized pyrethrins. Doses ranging from 1 to 5 μg of each pyrethrin/mg of insect corporal mass were used to perform the testes and the effect of the compounds over the insects were evaluated after 4, 12, 24 and 48 hours after the application of the pyrethrins. The tests revealed that the pyrethrins are ineffective against M. domestica and S. zeamais. All of the pyrethrins showed activity against A. monuste oreseis, P. Americana and T. absoluta. Only the compound [15] did not show any activity against L. coffeella and T. absoluta. L. coffeella and T. absoluta were more susceptible to pyrethrins [10], [14], [18] and [19] than A. monuste orseis and P. Americana. A. monuste orseis, P. Americana and T. absoluta showed similar susceptibility to the pyrethrin [15]. The death of the insects T. absoluta happened after four hours of the pyrethrins application. Regarding P. Americana, the death was observed after 24 hours of the pyrethrins application, except for the pyrethrin [15] that led to death after 12 hours of application. The toxicity of the pyrethrins against the insects was superior when the compounds were applied in higher doses.

O presente trabalho apresenta a síntese, a caracterização e testes preliminares de materiais à base de dendrímeros de PAMAM G 2,0 para a descontaminação de resíduos aquosos, contendo óleo vegetal ou íons de cromo(VI). A síntese do PAMAM foi realizada pelo método divergente, e este composto mostrou-se útil como auxiliar na remoção de óleo de soja do meio aquoso, tendo sido possível a remoção de até 98% do óleo adicionado, enquanto que com a utilização do mesmo método de extração em experimento sem o dendrímero resultou em remoção de apenas 85% do óleo adicionado. PAMAM G 2,0 também foi imobilizado sobre sílica gel em processo de grafting to e utilizado para retirada de íons de Cr(VI) da água, apresentando eficiência moderada (0,31mg/g) em relação a outros compostos já citados na literatura. Finalmente, PAMAM G 2,0 foi funcionalizado com tiiran-2-il metacrilato de metila, levando a um produto que, em função de sua insolubilidade e aspecto gelatinoso, ainda não pôde ser totalmente caracterizado. Contudo, tal material mostrou-se mais eficiente para a remoção de Cr (VI) do meio aquoso do que os compostos de PAMAM-Sílica, apresentando englobamento de 0,64mg de Cr/g de material. / This paper presents the synthesis, characterization and preliminary tests of PAMAM G 2,0 dendrimers-based materials for decontamination of wastewater containing vegetable oil or chromium(VI) ions. PAMAM synthesis was performed by the divergent method, and this compound proved to be useful as an aid in soybean oil removal from the aqueous medium, enabling removal of 98% of the oil added, while using the same method experiment in extraction without dendrimer resulted in removal of 85% of the added oil. PAMAM G 2,0 was also immobilized on silica gel through the grafting to process, and used for removal of Cr(VI) ions from water, presenting moderate efficiency (0,31mg/g) compared to other compounds previously reported in the literature. Finally, PAMAM G 2,0 was functionalized using tiiran-2-yl methyl methacrylate, leading to a product which, due to its insolubility and gelatinous appearance, could not be fully characterized yet. However, such material proved to be more efficient for the removal of Cr(VI) from the aqueous medium than the PAMAM-silica compounds, removing 0,64mg Cr /g of material.

A doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa que causa perda progressiva e irreversível das funções cerebrais, atualmente não tem cura e não existe um tratamento específico eficaz. Uma estratégia para o tratamento paliativo é restaurar o neurotransmissor acetilcolina utilizando fármacos inibidores das enzimas colinesterase (ChEI), nesse contexto a tacrina foi o primeiro fármaco aprovado para o tratamento da DA. Há mais de uma década os análogos dímeros da tacrina, conhecidos como bis-tacrina, mostraram maior eficiência na inibição da enzima acetilcolinesterase (AChE) comparativamente ao fármaco tacrina e seus análogos, devido à ação simultânea em dois sítios da enzima, catalítico e periférico. Desde então, vários compostos dímeros e híbridos contendo o núcleo tacrina tem sido sintetizados e testados como ChEI. Neste trabalho realizou-se a síntese de dímeros quirais do tipo bis-tacrina, onde dois núcleos da tacrina com substituintes quirais estão conectados por uma cadeia espaçadora de carbonos metilênicos. A reação de condensação de Friedlander foi a estratégia adotada para a obtenção do núcleo tacrina, onde uma ciclocetona quiral de origem terpênica foi condensada com um ácido o-aminobenzóico na presença de POCl3, formando os intermediários do tipo 9-cloroacridinas quirais. As ciclocetonas quirais foram sintetizadas a partir da reação de retro-aldol do monoterpeno natural pulegona, comercialmente disponível nas formas (R)-(+)- e (S)-(-). A preparação dos homodímeros envolveu a reação de substituição nucleofílica aromática (SNAr) entre as 9-cloroacridinas e a 1,7-heptanodiamina, que contém a cadeia alquílica espaçadora. A síntese dos heterodímeros necessitou a preparação dos precursores 9-(1,7-diaminoeptil)-1,2,3,4-tetraidroacridina, contendo o núcleo tacrina e o grupo amino separados pela cadeia espaçadora, para posterior reação de SNAr com as 9-cloroacridinas. Os produtos obtidos neste trabalho foram purificados por cromatografia em coluna e caracterizados por espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e 13C, no infravermelho (IV), atividade óptica e medidas de ponto de fusão. As análises de atividade óptica mostraram que a quiralidade foi mantida nos intermediários e nos produtos finais sintetizados. Foram realizados ensaios biológicos de inibição das enzimas AChE e BuChE com os compostos quirais disponíveis, e os dímeros da série (R) mostraram ser ativos como inibidores das enzimas. / Alzheimer’s disease (AD) is a progressive neurodegenerative disorder which causes progressive and irreversible loss of brain functions and currently has no cure and no effective specific treatment. A strategy for palliative treatment of AD is the restoration of neurotransmitter acetylcholine using drugs cholinesterase inhibitors (ChEI) and tacrine was the first drug approved for the treatment of AD. About fifteen years ago, bis(n)-tacrine analogues linked by an alkylene chain were prepared, and it was proved that these dimeric molecules of tacrine offered a much stronger potency and selectivity toward AChE. Bis(7)-tacrine simultaneously binds at both the CAS and the PAS sites and provides a higher selectivity towards AChE over BuChE.. Since then, several dimmers and hybrid compounds containing the nucleus tacrine, have been synthesized and tested as cholinesterase inhibitors. In this work were carried out the syntheses of chiral homodimers and heterodimers of bis-tacrine type, where two nucleus of tacrine with chiral substituents were connected by an alkyl chain as spacer. The Friedländer condensation reaction was performed to obtain the tacrine nucleus, the cycloketone from a chiral terpene source was condensed with an o-aminobenzoic acid in the presence of POCl3, forming 9-chloroacridine intermediates. The chiral cycloketone were obtained from natural monoterpene pulegone, commercially available in (R)-(+)- and (S)-(-) enantiomers. The preparation of homodimers involved the nucleophilic aromatic substitution (SNAr) reaction between 9-chloroacridines and 1,7-diaminoheptane, which contains the spacer alkyl chain. The synthesis of heterodimers required the preparation of precursor 9-(1,7-diaminoheptyl)-1,2,3,4-tetraydroacridine, containing tacrine nucleus and the amino group separated by spacer chain, for subsequent SNAr reaction with the 9-chloroacridines. The products obtained in this work were purified by column chromatography and characterized by nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy of 1H and 13C, infrared spectroscopy (IR), optical activity and melting point measurements. The analysis of optical activity showed that the chirality was maintained in the intermediate and final products synthesized. Biological assays of inhibition of AChE and BuChE enzymes were performed with chiral compounds. The dimers of (R)-series were active as cholinesterase inhibitors.

Esta dissertação de mestrado apresenta o estudo da utilização de enzimas na síntese de poliésteres, através do uso de catálise enzimática na transesterificação de diácidos carboxílicos com polióis. O objetivo principal foi estudar a viabilidade na síntese de poliésteres a partir de diácidos carboxílicos como o ácido adípico e o Pripol® e polióis como: glicerol, trimetilolpropano, pentaeritritol, 1,10-decanodiol e poliol vegetal (este oriundo da reação de alcoólise entre óleo de soja e glicerol). A enzima utilizada para o processo foi a Novozym 435, obtida comercialmente. Esta se enquadra na classificação como uma hidrolase do tipo EC 3.1.1.3, mais comumente chamadas de lipases. Como vantagens no emprego de tais enzimas podemos destacar o menor consumo de energia e sustentabilidade ambiental no processo. Também foi avaliada a toxicidade do sistema frente às reações enzimáticas. A mistura ciclohexano/THF se mostrou a mais efetiva. Nas reações de policondensação, foi avaliada a influência do monômero hidroxilado e do monômero carboxílico, sendo que reações com ácido adípico e Pripol® na presença de solventes como ciclohexano/THF e THF/5-hexen-1-ol propiciaram a formação de poliésteres com massa molar numérica média (Mn) superior a 4000 Da. / This works presents the synthesis of polyesters by enzymatic catalysis for the transesterification of carboxylic diacids with polyols. The main objective was to study the feasibility for the synthesis of polyesters from carboxylic diacids as adipic acid and PRIPOL®, and polyols such as glycerol, trimethylolpropane, pentaerythritol, 1.10-decanediol and polyol (from the enzymatic alcoholysis reaction between soybean oil and glycerol). The enzyme used in the process was the comercial Novozym 435, which is classified as hydrolase EC 3.1.1.3, more commonly called lipases. The advantages in the use of such enzymes are the lowest energy consumption and environmental sustainability in the process. We also evaluated the enzymatic toxicity in the presence of the reagents and solvents. The mixture cyclohexane / THF was the most effective. The influence of the hydroxylated and carboxylic acid monomers in the polycondensation reactions was investigated , and the reaction with adipic acid and PRIPOL® in the presence of solvents such as cyclohexane / THF and THF/5-hexen-1-ol enabled the formation of polyesters with mass molar number average (Mn) higher than 4000 Da.

Este trabalho descreve a síntese e caracterização de novos compostos anfifílicos derivados do 3,5-difenilisoxazol. A série n-IL-mX foi planejada levando em consideração o tamanho da cauda apolar (n = número de carbonos da cadeia alquílica, 8’ = 2-etilhexila), o grupo rígido (IL = 3,5-difenilisoxazol), o tamanho do espaçador (m = número de carbonos da cadeia alquílica) e a cabeça polar (X = Br; Ox-dioxolano, DiOH-diol, N-sal quaternário de amônio, OH- Álcool). Foram empregadas metodologias clássicas de síntese na preparação dos compostos finais, sendo a reação de ciclo-adição [3+2] 1,3-dipolar a etapa chave da rota sintética. A caracterização dos compostos sintetizados foi realizada por análises de 1D-RMN de ¹H, ¹³C e 2D-RMN COSY, HMQC, além da espectroscopia de infravermelho (IR). Posteriormente o comportamento térmico dos novos materiais foi investigado por análise de MOLP e DSC. Todos os compostos da série n-IL-mX apresentaram comportamento mesomórfico. Esse comportamento mostrou-se bastante dependente do grupo polar X na porção terminal dos compostos. A presença do átomo de bromo (10-IL-10Br) levou a formação da mesofase SmA, enquanto que grupos derivados do dioxolano (8-IL-10Ox) e diol (8-IL-10DiOH) levaram a formação de mesofases inclinadas (SmC) com faixa de existência de até 34,6 ºC. A presença de hidroxilas no composto 8-IL-10DiOH levou a uma forte tendência de alinhamento homeotrópico da mesofase SmA. A presença do brometo de tetra-alquilamônio (10-IL-10N) levou a formação de mesofases SmA, SmX, CrX. O sal de amônio apresentou pouca resistência térmica, degradando ao passar para o estado líquido quando aquecido. A presença de uma cauda apolar ramificada levou a uma diminuição nas temperaturas de transição do composto 8’-IL-11OH. / This work describes the synthesis and characterization of new amphiphilic compounds derived from 3,5-diphenylisoxazole. The n-IL-mX series was planned considering the size of the hydrocarbon tail (n = number of carbons of the alkyl chain, 8' = 2-ethylhexyl), the rigid group (IL = 3.5-diphenylisoxazole), the length of the spacer group (m = number of carbons of the alkyl chain), the polar head (X = Br; Ox-dioxolane, DiOH-diol, N-quaternary ammonium salt, OH-alcohol). Classical synthetic methodologies were employed in the preparation of the target compounds, and the [3+2] 1,3-dipolar cycloaddition was the key step of the synthetic route. The synthesized compounds were characterized by ¹H and ¹³C NMR, COSY, and HMQC 2D-NMR, IR spectroscopy. Subsequently, the thermal and liquid crystalline properties were investigated by POM and DSC. All compounds in the series n-IL-mX displayed mesomorphic behavior. This behavior was strongly dependent of the polar group X in the terminal portion of the compounds. The Bromine atom (10-IL-10Br) led to formation of SmA mesofase. While groups derived from dioxolane (8-IL-10Ox) and diol (8-IL-10DiOH) led to the formation of the tilted mesophases (SmC) with existence range up to 34.6 ºC. The hydroxyl groups in the 8-IL-10DiOH led to a strong tendency to homeotropic alignment in the SmA mosophase. The tetraalkylammonium bromide group (10-IL-10N) led to formation of SmA, SmX, CrX mesophaases. However, the ammonium salt displayed low thermal stability, degrading in the liquid phase. The presence of a branched apolar tail decreased the temperatures transitions to the 8’-IL-11OH compound.

Nanopartículas (NPs) de rutênio bem distribuídas foram produzidas sobre suportes de Al2O3 modificados por líquidos iônicos (LIs) derivados do cátion imidazólio ancorados covalentemente contendo diferentes ânions e cadeias laterais alquílicas do cátion por simples Sputtering de um alvo de rutênio. Esses catalisadores foram caracterizados através das técnicas de microscopia eletrônica (MET) e espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS). De acordo com os dados obtidos por MET, o tamanho das NPs é controlado pela quantidade de metal depositada. Além disso, a estrutura do LI suportado pode ser estudada a partir de modelos para os espectros XPS de regiões de interesse. Essas NPs são catalisadores ativos para a hidrogenação de benzeno e dependendo da natureza do LI utilizado para modificar o suporte (hidrofílico ou hidrofóbico), diferentes comportamentos catalíticos foram observados. Números de turnover (TON) de até 27000 com uma frequência de turnover (TOF) de 9830 h-1 foram alcançados com NPs de rutênio de 6,4 nm suportadas em Al2O3 modificado com LI contendo o ânion N(SO2CF3)2-, enquanto que valores superiores de seletividade inicial para ciclohexeno (20% à conversão de benzeno de 1%) foram atingidos para NPs de rutênio de 6,6 nm no caso em que os ânions Cl- e BF4- foram usados. Essas observações sugerem que o LI suportado interage com a superfície das NPs, modificando a reatividade desses sistemas catalíticos. Essas descobertas abrem um novo leque de oportunidades no desenvolvimento de NPs metálicas com tamanho controlado e reatividade modificável. / Well-distributed ruthenium nanoparticles (NPs) were produced over Al2O3 supports modified with covalently anchored imidazolium ionic liquids (ILs) containing different anions and cation lateral alkyl chain lengths by simple sputtering from a ruthenium foil. These catalyts were characterised by means of electron microscopy (TEM) and x-ray photoelectron spectroscopy (XPS). According to data obtained by TEM, the size of the NPs is controlled by the amount of sputtered metal. Furthermore, the structure of the supported IL can be studied using models to fit XPS spectra of regions of interest. These NPs are active catalysts for the hydrogenation of benzene. Furthermore, depending on the nature of the IL used to modify the support (hydrophilic or hydrophobic), different catalytic profiles were observed. Turnover numbers (TON) as high as 27 000 with a turnover frequency (TOF) of 9830 h-1 were achieved with ruthenium NPs of 6.4 nm supported in Al2O3 modified with an ILcontaining the N(SO2CF3)2- anion, whereas higher initial cyclohexene selectivities (ca. 20% at 1% benzene conversion) were attained for ruthenium NPs of 6.6 nm in the case where Cl- and BF4- anions were used. Such observations strongly suggest that the supported IL interacts with the NP surface, modifying the reactivity of these catalytic systems. These findings open a new window of opportunity in the development of size-controlled metal NPs with tuneable reactivity.

Neste trabalho foi desenvolvida a síntese e caracterização do composto fluorescente 2- (5’-formil-2’-hidroxifenil)benzoxazol. O grupo formil incluído no heterociclo através de uma adptação da reação de Duff possui grande versatilidade sintética e permitiu a utilização deste fluoróforo na reação multicomponente de Hantzch para síntese de 1,4- dihidropiridinas fluorescentes também inéditas na literatura, com rendimentos moderados. Foi efetuado o estudo fotofísico de todas as moléculas sintetizadas através de técnicas de espectrofotometria de absorção na região do ultravioleta-visível e espectrofluorimetria. O novo composto benzoxazólico apresentou fluorescência decorrente apenas de transferência protônica intramolecular no estado excitado (ESIPT), fenômeno muito observado em sistemas benzazólicos hidroxifenil substituídos. As 1,4- dihidropiridinas sintetizadas apresentaram fluorescência dependente do solvente e da estrutura do anel dihidropiridínico, bem como do seu estado de oxidação, mantendo a característica principal da emissão de fluorescência por ESIPT: A grande perda de energia no estado excitado causando uma larga separação entre os comprimentos de onda máximos de absorção de UV-Vis e emissão de fluorescência e, por isso, grande deslocamento de Stokes. As 1,4-dihidropiridinas são moléculas fotoativas e de grande aplicabilidade farmacêutica. A inclusão do grupo benzoxazólico fluorescente agregou suas propriedades fotofísicas a estes novos N-heterociclos resultando em uma maior estabilidade e tornando estas moléculas potenciais sondas para meios biológicos em ensaios fluorimétricos. / In this work it was developed the synthesis and characterization of the 2-(5’-formyl-2’- hydroxiphenil)benzoxazole fluorescent compound. The formyl group included in the heterocycle through Duff modified reaction leads to great synthetic versatility and allowed the utilization of the fluorophore in the multicomponent synthesis of fluorescent Hantzsch 1,4-dihydropyridines, also not described in literature, with moderate yields. It was performed the photophysical study of all synthesized molecules through UV-vis absorption spectrophotometry and spectrofluorimetry techniques. The new benzoxazole compound has shown fluorescence only due to excited state intramolecular proton transfer (ESIPT), an often observed phenomenon in hydroxyphenyl substituted benzoxazole systems. The 1,4-dihydropyridines presented solvent and dihydropyridine ring structure and oxidation state dependent fluorescence, maintaining the major ESIPT fluorescence emission characteristic: significant energy loss in the excited state causing large separation between the UV-vis absorption and fluorescence emission maxima, and therefore great Stokes shift. The 1,4- dihydropyridines are photoactive molecules and of wide pharmaceutical applicability. The inclusion of the benzoxazole moiety has added its photophysical properties to the new N-heterocycles resulting in higher stability and making these molecules potential biological probes in fluorimetric assays.